Задача 3.6.4
Насос с заданной характеристикой при скорости вращения колеса насоса n0 = 145 с-1 работает в сети с заданной характеристикой. В исходном режиме в рабочей точке подача Q0 = 0,05 м3/с и напор H0 = 70 м.
Найти |
потребляемую |
мощность |
|
насоса в трех режимах: |
|
||
1. |
в исходном режиме; |
|
|
2. |
при |
регулировании |
|
|
дросселированием, |
когда |
|
|
новая подача Q1 = 0,03 м3/с; |
||
3. |
при |
регулировании |
|
изменением скорости вращения колеса насоса, когда новая подача Q2 = 0,03 м3/с.
При регулировании дросселированием строится новая характеристика сети, такая чтобы новая подача Q1 = 0,03 м3/с.
При изменении скорости вращения колеса насоса строится новая характеристика насоса.
Новая рабочая точка отвечает параболе – характеристике сети, т.е. по характеристике сети определяется напор в новой рабочей точке.
Потребляемая мощность в исходном режиме в рабочей точке А0:
При изменении подачи с помощью дросселирования характеристика сети имеет вид параболы, идущей из начала координат.
В рабочей точке А2:
подача Q2 = 0,03 м3/с
напор Н2 = 80 м.
Потребляемая мощность насоса в рабочей точке А2:
КПД насоса определяется по величине подачи.
При Q2 = 0,03 м3/с
КПД насоса ηн2 = 0,6.
При уменьшении подачи за счет изменения скорости вращения колеса насоса характеристика сети остается такой же, как в исходном режиме, а характеристика насоса меняется.
Характеристика сети имеет вид:
где
Поскольку характеристика сети здесь парабола, идущая из начала координат, то она совпадает с параболой, отвечающей линии перехода т. А0 в т. А1.
Поэтому в т. А1 при подаче
Q1 = 0,03 м3/с напор Н1 найдем по характеристике сети:
напор Н1 = 25,2 м
Тогда потребляемая мощность насоса в рабочей точке А1:
Задача 3.6.5 (задача 3.6.6 – «на дом»)
На рисунке представлены характеристика насоса при скорости вращения колеса n0 = 1450 об/мин и характеристика сети Hс= f(Q).
Найти новую рабочую точку, отвечающую расходу Q = 0,035 м3/с. Регулирование подачи происходит за счет изменения скорости вращения колеса насоса.
Определить новое значение скорости вращения колеса насоса, напор, давление, КПД и потребляемую мощность на новом режиме работы насоса.
При скорости вращения колеса n0 = 1 450 об/мин в рабочей точке А0: H0 = 65 м, Q0 = 0, 04 м3/с, ηH0 = 0,8. Соотношение подач для рабочих точек А0 и А1 дает
возможность по зависимостям теории подобия определить |
Выражение для характеристики сети: |
значение новой скорости вращения колеса насоса. |
|
Поскольку т. А0 принадлежит и характеристике насоса, и характеристике сети,
то напор Ho=(Hc)a
Тогда
Новая рабочая точка отвечает параболе, идущей из начала координат, – характеристике сети, т.е. переход из рабочей точки А0 к рабочей точке А1 идет по характеристике сети и при расходе Q = 0,035 м3/с получаем значение напора в рабочей точке.
Т.е. рабочая точка А1 также принадлежит и новой характеристике насоса, и характеристике сети.
Давление: |
При переходе из т. А0 в т. А1 КПД остается неизменным. |
Потребляемая мощность в рабочей точке А1:
Задача 3.7.1
Два одинаковых насоса включены параллельно. Известны характеристики одного насоса H1=f(Q) и η1= f(Q), а также характеристика сети Hc=f(Q). Определить потребляемую мощность этой группы насосов.
Построим характеристику |
группы двух |
||
одинаковых |
насосов, |
включенных |
|
параллельно. |
При |
этом |
учитываются |
следующие соотношения для определения параметров группы насосов:
H = const.
При пересечении характеристики для группы насосов Hгр=f(Q) и характеристики сети Hc=f(Q) получаем рабочую точку Агр с параметрами:
КПД для группы насосов в рабочей точке Агр определяется зависимостью:
КПД одного насоса η1 в рабочей точке Агр определяется по подаче, которая идет через этот насос при Q1 = 

Тогда потребляемая мощность для группы насосов:
Задача 3.7.2
Два одинаковых насоса включены последовательно. Известны характеристики одного насоса H1=f(Q) и η1= f(Q), а также характеристика сети Hc=f(Q). Определить потребляемую мощность этой группы насосов.
Построим характеристику группы двух одинаковых насосов, включенных последовательно. При этом учитываются следующие соотношения для определения параметров группы насосов:
При пересечении характеристики для группы насосов Hгр=f(Q) и характеристики сети Hc=f(Q) получаем рабочую точку Агр с параметрами:
КПД для группы насосов в рабочей точке Агр определяется зависимостью:
КПД одного насоса η1 в рабочей точке Агр определяется по подаче, которая идет через этот насос
при
Тогда потребляемая мощность для группы насосов:
